电与磁学案

教学过程

一、预习复习

1、电磁铁的应用及安培定律

2、电动机原理

答：通电导体在磁场中受力的作用_的原理制成3、发电机原理

答：利用电磁感应现象制成的。

二、知识讲解

考点/难点1

磁现象

1．磁性：磁铁能吸引铁、钴、镍等物质的性质。磁体：具有磁性的物体。

2．磁极：磁体上磁性最强的部位，任何磁体都有两个磁极，分别是南(S)极和北(N)极。

3．磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

4．磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生磁力作用。磁场方向的规定：放在磁场中某点的小磁针静止时北极所指的方向，就是该点的磁场方向。

5．磁感线：为方便，形象描述磁场而假想的曲线。在磁体外部，磁感线从北极出来，回到南极。磁场是真实存在的，而磁感线不是客观存在的真实曲线。

考点/难点2

电生磁

6．最早揭示电和磁之间有联系的是奥斯特实验，这个实验表明：通电导线和磁体一样，周围存在着磁场，磁场的方向跟电流方向有关，这种现象叫做电流的磁效应。

7．通电螺线管外部磁场和条形磁体磁场一样，其极性可用安培定则来判断：用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。

8．电磁铁：在通电螺线管和它里面的铁芯构成一个电磁铁。影响电磁铁磁性强弱的因素：(1)电流的强弱；(2)线圈匝数的多少；(3)有无铁芯。工作原理：利用了电流的磁效应。

9．电磁继电器利用低压、弱电流电路的通断，间接控制高压、强电流电路。电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的开关。

10．扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置。扬声器的线圈中通时刻变化的电流，产生不同方向的磁场，线圈就不断地来回振动，纸盆也振动起来，就发出了声音。

考点/难点3

磁场对通电导线的作用

11．通电导线在磁场中受到力的作用，力的方向跟磁场方向和电流方向都有关，当电流方向或磁场方向变得相反时通电导线受力的方向也变得相反。

12．电动机

(1)结构：主要由定子和转子组成。

(2)原理：通电导体在磁场中受力的作用_的原理制成。

(3)能量转化：电动机工作时将电能转化成机械能。

(4)换向器的作用：当线圈转过平衡位置时，自动改变线圈中电流方向，使线圈能连续转动下去。

考点四磁生电

13．电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切歌磁感线运动时，电路中会产生电流，这种现象叫电磁感应，导体中产生的电流，叫感应电流，其方向与磁场方向和切割磁感线方向有关。如果两个方向中任意一个改变，感应电流方向发生改变。

14．发电机

(1)原理：利用电磁感应现象制成的。

(2)能量转化：发电机工作时将机械能转化成电能。

15．交流电：交流发电机产生的是大小和方向不断做周期性变化的电流，叫交流电。我国交流电的频率是50Hz，电流方向每秒改变100次。

三、例题精析

【例题1】

【题干】如图是生活中常用来固定房门的¡°门吸¡±，它由磁铁和金属块两部分组成。该金属块能被磁铁所吸引，是因为可能含有以下材料中的( )

A．银B．铁C．铝D．锌

【例题2】

【题干】探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，按如图电路进行实验，每次实验总观察到电磁铁A吸引大头针的数目均比B多。此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是( )

A．电流的大小 B．线圈的匝数

C．电流的方向 D．电磁铁的极性

【例题3】

【题干】如图，风速计是由风叶和改装的电流表构成。风速越大，风叶转动越快，电流表读数也越大。下图与这一过程的工作原理相同的是( )

四、课堂运用

【基础】

1.如图所示的四幅图中能说明发电机工作原理的是( )

2.小明将直流电动机模型接入电路，闭合开关后，发现电动机不工作。他用手轻轻地碰了一下线圈后，直流电动机模型开始正常转动，其原因可能是( )

A．直流电动机的铜半环与电刷接触不良 B．电源电压太低

C．线圈刚好处于平衡位置 D．线圈中的电流太小

【巩固】

1.法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻(GMR)效应，荣获诺贝尔物理学奖。如下图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现，当闭合S1、S2后使滑片P向左滑动过程中，指示灯明显变亮，则下列说法正确的是( )

A．电磁铁右端为N极

B．滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱

C．巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小

D．巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显减小

2.如图所示，导体AB水平置于蹄形磁铁的磁场中。闭合开关后，导体AB在下列运动情况中，能使图中小量程电流表指针发生偏转的是( )

A．静止不动 B．水平向右运动

C．竖直向上运动 D．竖直向下运动

【拔高】

1.小敏设计了如图所示的实验。在桌子边上放一条形磁铁，用细线系一回形针缠在桌边适当位置的石头上，使回形针由于被磁铁吸引而与磁铁保持一段距离。将被探究的物体放入回形针与条形磁铁之间，如果出现____________________现象，说明该物质是能阻断磁场的。小敏想探究的问题是______________________________________。

2.如图为某中学生发明的验磁器，其制作方法是将小磁针穿过泡沫塑料，调整泡沫塑料的体积与位置使它们水平悬浮在水中。

(1)小磁针和泡沫塑料悬浮水中时受到的浮力________(填“大于”“等于”或“小于”)它们所受的重力。

(2)把该验磁器放入到磁场中，能指示________(填"仅水平方向”或“任意方向”)的磁场方向。

课程小结

1、确定磁性、磁极、磁场

2、用右手螺旋定律判断电磁铁电流方向